專利名稱：稱重裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種稱重裝置，特別涉及一種具有直線位移傳感器的稱重裝置。
背景技術(shù)：
目前在市面上流通的稱重裝置有很多種，例如，壓力傳感器電子秤、容柵傳感器電 子秤等。一種稱重裝置，其包括一個定支架、一個可動支架、一個容柵傳感器、多個彈簧、一 個IC處理器及一個顯示屏。每個彈簧的兩端分別與定支架和可動支架固定連接。該容柵 傳感器包括設(shè)于可動支架上的次柵、設(shè)于定支架上的發(fā)射柵及接收極。IC處理器與顯示屏 及接收極電連接。當(dāng)重物放置于可動支架上時，彈簧壓縮形變量Δ S，發(fā)射柵與次柵產(chǎn)生位 移Δ S，接收極收到位移信號，經(jīng)過IC處理器處理后，在顯示屏上顯示重量的數(shù)值G。上述稱重裝置在測量重物的重量時，若重物不是放置于可動支架的中心位置時， 可動支架容易傾斜，使得每個彈簧的形變量Δ S不一樣，從而使在顯示屏上顯示重量的數(shù) 值G誤差較大。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述狀況，有必要提供一種測量精度較高的稱重裝置。一種稱重裝置，其包括定支架、與定支架位置相對的動支架、設(shè)于動支架與定支架 之間的彈性機(jī)構(gòu)及直線位移傳感器，彈性機(jī)構(gòu)包括固定于動支架與定支架其中一個上的限 位軸、固定于動支架與定支架中另一個上且活動套設(shè)于限位軸上的套筒及收容于套筒內(nèi)的 彈性件，限位軸的自由端抵壓彈性件而使彈性件發(fā)生彈性形變，直線移位傳感器感測得到 動支架的位移量。—種稱重裝置，其包括定支架、與定支架位置相對的動支架、設(shè)于動支架與定支架 之間的彈性機(jī)構(gòu)及直線位移傳感器，彈性機(jī)構(gòu)包括固定于動支架與定支架其中一個上的限 位軸、固定于動支架與定支架中另一個上且活動套設(shè)于限位軸上的套筒及活動套設(shè)于套筒 上的彈性件，動支架抵壓彈性件而使彈性件發(fā)生彈性形變，直線移位傳感器感測得到動支 架的位移量。上述稱重裝置的套筒與限位軸相配合，使得可動支架朝向定支架運動時不傾斜， 從而使每個彈性件的形變量均等，進(jìn)而減小稱重時的誤差。并且，沿套筒軸向運動的彈性件 不會彎曲變形，因此上述稱重裝置稱重精度較高。


圖1是本發(fā)明實施方式一的稱重裝置的立體分解圖，該稱重裝置包括彈性機(jī)構(gòu)。圖2是圖1所示的彈性機(jī)構(gòu)的立體分解圖。圖3是圖1所示的稱重裝置的組裝圖。圖4是圖3沿IV-IV方向的剖面示意圖。
圖5是本發(fā)明實施方式二的彈性機(jī)構(gòu)的立體分解圖。圖6是本發(fā)明實施方式二的稱重裝置的組裝剖面示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖及實施方式對本發(fā)明的稱重裝置作進(jìn)一步詳細(xì)說明。請參閱圖1，本發(fā)明實施方式一的稱重裝置100包括可動支架10、定支架20、直線 位移傳感器30及彈性機(jī)構(gòu)40?？蓜又Ъ?0與定支架20位置相對應(yīng)。直線位移傳感器30 位于可動支架10與定支架20之間。彈性機(jī)構(gòu)40固定于可動支架10與定支架20之間。在 本實施例中，直線位移傳感器30為紅外或激光直線位移傳感器，且固定于定支架20上。請參閱圖2至圖4，彈性機(jī)構(gòu)40包括套筒41、限位軸42、彈性件43及固定件45。 限位軸42固定于可動支架10上。套筒41固定于可動支架10上，且套設(shè)于限位軸42上。 彈性件43收容于套筒41內(nèi)，且與限位軸42的自由端相抵持。固定件45固定于套筒41的 端部，以將彈性件43封閉于套筒41內(nèi)。套筒41包括圓筒形的筒體412、固定部413及滾珠415。固定部413固定于筒體 412—端。滾珠415可滾動地設(shè)于筒體412遠(yuǎn)離固定部413 —端的內(nèi)壁上。具體在本實施 例中，筒體412的內(nèi)壁上開設(shè)有滑槽(圖未示)，滾珠415設(shè)于該滑槽內(nèi)。限位軸42包括軸部421、抵擋部423及固定部425。軸部421可在套筒41內(nèi)滑動， 由于套筒41的筒體412的內(nèi)壁設(shè)有滾珠415，使限位軸42的軸部421與套筒41的筒體412 內(nèi)壁之間的滑動摩擦轉(zhuǎn)換為滾動摩擦，以減小摩擦力。抵擋部423設(shè)于軸部421靠近該固 定部425 —端的側(cè)壁上，其用于抵擋套筒41。抵擋部423抵擋套筒41，以防止重物超重時， 彈性件43過度形變。固定部425固定軸部421的一端。固定部425上設(shè)有螺紋，其可與可 動支架10上的螺孔(圖未標(biāo))螺合。彈性件43為圓柱形的壓縮彈簧，其直徑與套筒41的筒體412的內(nèi)徑大致相等。當(dāng) 然，彈性件43不限于圓柱形的壓縮彈簧，也可為彈性較好的橡膠體等，只需該彈性件43的 彈性形變滿足胡克定律即可。固定件45與套筒41的固定部413的形狀大致相同。請再次參閱圖2至圖4，組裝稱重裝置100時，首先，將彈性機(jī)構(gòu)40的套筒41的 筒體412穿設(shè)定支架20。然后，將彈性件43放置于套筒41內(nèi)，并用固定件45將彈性件43 封閉于套筒41內(nèi)。接著，采用螺絲(圖未示)將套筒41固定于定支架20上。接著，將限 位軸42的固定部425固定于可動支架10上。接著，將直線位移傳感器30固定于定支架20 上。最后，將可動支架10放置于定支架20上方，并將限位軸42的軸部421放置于套筒41 內(nèi)。使用稱重裝置100稱重時，將重物(圖未示)放置于可動支架10上，限位軸42朝 向套筒41內(nèi)滑動而抵壓彈性件43，使彈性件43壓縮，此時，直線位移傳感器30感測可動支 架10的位移量△ S，可動支架10的位移量AS等于彈性件43的彈性形變量。根據(jù)力學(xué)平 衡原理，重物的重力大小G等于多個彈性件43的彈力大小NF，其中N為彈性件43的個數(shù)， F為每個彈性件43的彈力，即G = NF(1)每個彈性件43彈力變化與其形變量成正比，滿足胡克定律
4
F = KAS(2)其中K為彈性件43的倔強系數(shù)，其為一個常數(shù)。根據(jù)上述公式(1) (2)可得知G = NK Δ S(3)因此，直線位移傳感器30測出Δ S值后，即可得知重物的重力大小G。上述稱重裝置100的套筒41與限位軸42相配合，使得可動支架10朝向定支架20 運動時不傾斜，從而使每個彈性件43的形變量AS均等，進(jìn)而減小稱重時的誤差。并且，彈 性件43放置于套筒41內(nèi)，使彈性件43不會彎曲變形，因此上述稱重裝置100稱重精度較 尚ο進(jìn)一步地，該限位軸42上設(shè)有抵擋部423，抵擋部423可與套筒41的端部相抵持， 以防止重物超出稱重裝置100的稱重范圍時，使彈性件43過度形變而損壞。請參閱圖5及圖6，本發(fā)明實施方式二的彈性機(jī)構(gòu)60與實施方式一的彈性機(jī)構(gòu)40 基本相似，其不同之處在于套筒61的一端設(shè)有螺紋部613，彈性件62套設(shè)于套筒61上， 限位軸63 —端的端面上形成有螺孔631，固定件65包括螺桿651及設(shè)于螺桿651 —端的 抵擋部653，螺桿651與限位軸63的螺孔631相配合，以防止限位軸63從套筒61內(nèi)脫落。 稱重時，可動支架10朝向定支架20運動，可動支架10抵壓彈性件62而使該彈性件62發(fā) 生彈性形變?？梢岳斫?，該直線位移傳感器30不限于紅外或激光直線傳感器，也可為容柵直線 傳感器等。直線位移傳感器30為紅外或激光直線傳感器時，其也可固定于可動支架10上。 直線位移傳感器30為容柵傳感器時，容柵傳感器的次柵固定于可動支架10與定支架20的 一個上，發(fā)射柵及接收極固定于另一個上。彈性機(jī)構(gòu)40、60的套筒41也可固定于可動支架 10上，此時，限位軸42固定于定支架20上。另外，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可在本發(fā)明精神內(nèi)做其它變化，當(dāng)然，這些依據(jù)本發(fā)明精 神所做的變化，都應(yīng)包含在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種稱重裝置，其包括定支架、與該定支架位置相對的動支架、設(shè)于該動支架與定支 架之間的彈性機(jī)構(gòu)及直線位移傳感器，其特征在于該彈性機(jī)構(gòu)包括固定于該動支架與定 支架其中一個上的限位軸、固定于該動支架與定支架中另一個上且活動套設(shè)于該限位軸上 的套筒及收容于該套筒內(nèi)的彈性件，該限位軸的自由端抵壓該彈性件而使該彈性件發(fā)生彈 性形變，該直線移位傳感器感測得到該動支架的位移量。
2.如權(quán)利要求1所述的稱重裝置，其特征在于該套筒包括筒體、固定于該筒體一端的 固定部及設(shè)于該筒體內(nèi)壁上的滾珠。
3.如權(quán)利要求2所述的稱重裝置，其特征在于該限位軸包括軸部及設(shè)于該軸部一端 的固定部，該限位軸的固定部固定于該動支架上，該套筒的固定部固定于該定支架上。
4.如權(quán)利要求3所述的稱重裝置，其特征在于該限位軸還包括設(shè)于該軸部靠近該固 定部一端的抵擋部，該抵擋部與該套筒相抵持，以防止該彈性件過度形變。
5.如權(quán)利要求1所述的稱重裝置，其特征在于該直線位移傳感器為固定于該定支架 上的紅外直線位移傳感器及激光直線位移傳感器中的一種。
6.一種稱重裝置，其包括定支架、與該定支架位置相對的動支架、設(shè)于該動支架與定支 架之間的彈性機(jī)構(gòu)及直線位移傳感器，其特征在于該彈性機(jī)構(gòu)包括固定于該動支架與定 支架其中一個上的限位軸、固定于該動支架與定支架中另一個上且活動套設(shè)于該限位軸上 的套筒及活動套設(shè)于該套筒上的彈性件，該動支架抵壓該彈性件而使該彈性件發(fā)生彈性形 變，該直線移位傳感器感測得到該動支架的位移量。
7.如權(quán)利要求6所述的稱重裝置，其特征在于該套筒包括筒體及設(shè)于筒體一端的螺 紋部。
8.如權(quán)利要求7所述的稱重裝置，其特征在于該限位軸包括軸部及設(shè)于該軸部一端 的固定部，該限位軸的固定部固定于該動支架上，該套筒的螺紋部固定于該定支架上。
9.如權(quán)利要求8所述的稱重裝置，其特征在于該限位軸包括螺桿及設(shè)于該螺桿一端 的抵擋部，該限位軸的軸部一端開設(shè)有螺孔，該螺桿與該螺孔相配合，以防止該限位軸從該 套筒內(nèi)脫落。
10.如權(quán)利要求6所述的稱重裝置，其特征在于該直線位移傳感器為固定于該定支架 上的紅外直線位移傳感器及激光直線位移傳感器中的一種。
全文摘要
一種稱重裝置，其包括定支架、與定支架位置相對的動支架、設(shè)于動支架與定支架之間的彈性機(jī)構(gòu)及直線位移傳感器，彈性機(jī)構(gòu)包括固定于動支架與定支架其中一個上的限位軸、固定于動支架與定支架中另一個上且活動套設(shè)于限位軸上的套筒及收容于套筒內(nèi)且與限位軸自由端相抵持的彈性件，限位軸的自由端抵壓彈性件而使彈性件發(fā)生彈性形變，直線移位傳感器感測得到動支架的位移量。上述稱重裝置可動支架稱重時，可動支架不傾斜，從而使每個彈性件的形變量均等，進(jìn)而減小稱重時的誤差。并且，彈性件不會彎曲變形，因此上述稱重裝置稱重精度較高。
文檔編號G01G3/00GK102087135SQ20091031105
公開日2011年6月8日 申請日期2009年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月8日
發(fā)明者宋晉晉 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司